【正文】 統(tǒng)、結構件三大部分組成。電氣系統(tǒng)采用數(shù)字信號處理技術，分為激光發(fā)射模塊、光接收模塊、中央處理模塊、接口模塊四大部分，用先進的微處理器及嵌入式軟件控制系統(tǒng)，實現(xiàn)包括光功率自適應穩(wěn)定、大動態(tài)自適應鎖相放大、極低零點漂移設計、抗惡劣環(huán)境等功能，提供快速、可靠和準確的定量煙塵排放數(shù)據(jù)。儀器的光學系統(tǒng)主要由光源 Po，擋塵鏡片 G，聚光透鏡 L 組成。光路示意圖如下探測激光源輸出功率為 Po，經(jīng)擋塵窗口鏡片衰減 K1 后照射煙塵，如果煙塵的等效散射系數(shù)為 K2（與煙塵的組織結構、濃度相關） ，煙塵反射的功率為PoK1K2D，穿過窗口鏡片 G 后的功率為 PoK1K2DK1，經(jīng)透鏡 L 聚焦后的功率 Pr 為 PoK1K2DK1K3。Po：探測激光源輸出功率，與激勵電壓 Vt 成正比(系數(shù) k)；D： 煙道煙塵濃度；K1：擋塵片衰減，受積塵影響；K2：煙塵反射系數(shù)，與煙塵組成的結構顆粒有關；K3：透鏡會聚增益，認為是常數(shù)；LSS 接收到的信號電壓：Pr= PoK1K2DK1K3。若 Po、KK3 恒定，Pr 與 K2D 成正比，設備安裝后，通過標定可以得到 Pr 與 D 的對應關系，即可計算出煙塵濃度值：D =A/K2Pr。假定 A=1/(PoK1K1K3）主要指標工作原理 激光后向散射測量測定對象 工業(yè)粉塵外 殼：全金屬外殼外型尺寸：185160160 mm (HWD)重 量：2 Kg 機械特性防護等級：IP66光學特性 工作波長： (650 177。20)nm, 10mW測量范圍：(0～100,500,1000,2022,4000)mg/m 3，可設定零點漂移：177。2%FS/24 小時量程漂移：177。2%FS/24 小時示值誤差：177。2% FS響應時間：≤ 10S測量性能煙道直徑：（～20）米電源要求 直流 24V/環(huán)境工作條件 工作溫度： －20186。C～+50186。C 模擬輸出：(4～20)mA接口特性數(shù)字接口：RS485 執(zhí)行標準：HT/T 762022 固定污染源排放煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術要求及檢測方法設備安裝安裝準備 安裝位置選擇選擇正確的安裝位置是可靠、有效運行的前提，請參照 HJ/T 76－2022標準文件相關條款要求，以下幾點請注意：1． 安裝點的環(huán)境條件，如振動、溫度、氣流的穩(wěn)定性、氣流上下游彎管或變徑的距離。2． 環(huán)境中腐蝕和有害氣體的存在會使電子元件（如IC插座，連接器等）易發(fā)生故障，大大縮短產(chǎn)品使用壽命，有害氣體也往往使得維護人員無法維護。3． 安裝點要易于到達，安裝和維護通道的安全性。4． 信號線的排布（距離、路由與其它電磁設備的互相干擾）。5． 為了抗擊雷電、浪涌等干擾的沖擊，要求安全保護地的接地電阻不大于10歐姆。 確定儀器光程選擇好安裝位置后，則可測量該安裝點的煙道直徑，以便確定儀器的光程。如果更換安裝位置，煙道直徑發(fā)生變化，則可能需要重新調試儀器光程。 法蘭準備需在煙道上安裝點開孔，并事先固定（預埋或焊接）過渡法蘭，其通徑需大于 70mm。廠商配送的過渡法蘭螺栓孔心距 130mm，管外徑 70mm，如下圖 1所示。提示：調整光程請直接與廠家聯(lián)系，獲得幫助。圖 1 法蘭結構尺寸注意：1）焊接法蘭時注意螺栓孔的方向，如上圖 1 所示，便于安裝防雨罩。2）焊接法蘭時應與煙道垂直（下圖 a）或稍微向下傾斜（下圖 b），不能向上傾斜（下圖 c）。避免煙氣濕度較高時儀器窗口鏡片處積聚水汽。a) 與煙道垂直 b) 向下傾斜 c) 向上傾斜（錯?。┯幸韵聨追N安裝方式：a) 直接將廠商提供法蘭焊接到煙道。則煙道開孔需大于 76mm。b) 如果另行預埋自備法蘭，且在室內安裝或者自備法蘭已配防雨罩，可以不用過渡法蘭，確保預埋法蘭螺孔徑為(130~136)mm 就可以直接與相連，4 只直徑 8 的連接螺栓和螺母也由廠商配備，不用另行準備。c) 如果另行預埋自備法蘭，且在室外安裝，則需要廠商配送的法蘭來固定防雨罩。確保自有法蘭內徑大于 72mm，便于過渡法蘭的插入，或者訂購不帶圓管的法蘭片。過渡法蘭配有 8 只直徑 8 的螺栓，其中 4只與連接，另 4 只與預埋法蘭連接。 控制電纜準備主控制室與安裝地點的控制電纜到位（多芯電纜，帶外護套，線徑～）?？刂齐娎|與的接口連線詳細定義參照本文第 條。 吹掃系統(tǒng)準備吹掃系統(tǒng)為儀器提供保護氣，用于防止光學窗口鏡片污染。 吹掃系統(tǒng)的組成：氣咀：如下圖 2 所示。氣咀是固定在儀器上，與吹掃系統(tǒng)相連的接口，標配的氣咀外徑 40mm，內設 1 寸管螺紋。圖 2 吹掃口(氣咀)結構尺寸風機：為系統(tǒng)的選配件。示意圖如下：風機的壓力應大于測點壓力200Pa 以上?？諝膺^濾器：風機的入風口需配空氣過濾器，以保證無塵、干燥的潔凈空氣。軟管：與儀器的氣咀和風機的出風口連接，由安裝單位自行選購。內徑 40mm，長度則根據(jù)安裝的位置確定。在連接處需用管箍扎緊。風機氣候防護罩。選配的風機本身有防水功能，為了更安全，一般配防護罩。尺寸如下圖： 如電廠有充足的壓縮氣源，可以不用單獨配風機，通過一個轉接頭（1 寸管螺紋轉 8mm，如下圖）分別與壓縮氣源和儀器氣咀相連即可。 在選擇吹掃裝置安裝位置時，要注意以下幾點：? 在室外安裝時，須安裝氣候防護罩。? 風機一般需要220V交流電源，故安裝平臺上需預留電源。? 風機的入風口配過濾器，以保證盡量無塵，干燥的潔凈空氣。且空氣溫度不超過40℃。? 安裝時要注意過濾器的擺放位置，保證不讓雨水等通過過濾器進入風機及儀器內。? 留有單獨的地方，以便更換過濾器。? 安裝完畢，吹掃裝置必須永遠處于開啟狀態(tài)，即使工廠停電時。 其他配件和工具如果要使用廠商提供的 UserMonitor 控制軟件，要求用戶 PC 帶有 RS485接口，或者配備 485232 轉接頭。準備內六角扳手、剪刀、萬用表等普通工具。 安裝調試 結構安裝步驟如下： 1. 把固定到預先埋設或焊接的法蘭上，如下圖3所示。圖 3 安裝示意圖注意按上述 要求的方向和角度進行安裝。如果發(fā)現(xiàn)焊接法蘭有誤，應及時修正。2. 將準備好的控制電纜穿過連接器外罩（廠商提供的安裝件），如下圖4所示。①與的連接器插頭相連；②插入連接器插座。具體接線方法見 電氣連接圖 4 接口連接示意圖3. 確保電源沒有接通，仔細檢查控制電纜標記，按照其標明的定義與連接器插頭對應的線相接。最后把連接器外罩固定到儀器上。4. 安裝防雨罩：防雨罩和過渡法蘭之間用3個螺釘固定。5. 安裝吹掃系統(tǒng)。至此，安裝點的結構安裝工作全部完成。 電氣連接1. 供電：的供電采用直流9~24V電源供電。注：需要給電流環(huán)和儀器分別供電。2. 接口：采用一個連接器與主控制中心接口，它包括(4～20)mA電流環(huán)、RS485輸出（可選）。每個接點的定義如下圖5 所示：圖 5 接口控制信號定義 (4～20)mA 電流環(huán)接口提供一個電流環(huán)模擬量輸出，4mA 代表零點，20mA 代表滿量程。連接器的 4 號接點 ? Loop（+）。連接器的 5 號接點 ? Loop（－）。注意：室外安裝，請務必安裝防雨罩，否則容易造成儀器損壞！連接器的 6 號接點 ? 屏蔽地。電流值 I 與煙塵濃度值 D（mg/m 3）的換算公式為：D = 量程 247。16 X (I－4)外接直流電源 Vcc 和負載電阻 RL 的選取需要滿足：2 ≤ [(Vcc－5) － I(40+RL)] ≤ 50；I(Vcc－5) – I2(40+RL) ≤ ；其中：Vcc：伏特；I：安培； RL：歐姆。例如：Vcc=24V，R L =250Ω具體接線方法，可選擇不隔離（3 線，需 1 個 24VDC 電源）或隔離（4 線，需 2 個 24DC 電源）接線示意圖如下圖 6。圖 6 (4～20)mA 電流環(huán)接線圖a) 3 線接線方式：用 2 芯導線將儀器接線端子的 V+和 GND 分別與24VDC 電源的正極和負極相連，為儀器工作供電；用 1 根短導線將儀器接線端子的 LP+和 V+短接，用 1 根導線將接線端子的 LP－與 24VDC 電源負極相連，并在 LP－和 24V 負極之間串聯(lián)電流表或負載電阻（如 250Ω）即可測得(4～20)mA 或(1～5)V 信號。示例圖如下：圖 7 (4～20)mA 接口不隔離接線示例b) 4 線的接線方式：用 2 芯導線將儀器接線端子的 V+和 GND 分別與24VDC 電源的正極和負極相連，為儀器工作供電；用 2 芯導線將儀器接線端子的 LP+和 LP－分別與另一 24VDC 電源的正極和負極相連，并在 LP－和 24V 負極之間串聯(lián)電流表或負載電阻（250Ω）即可測得(4～20)mA 或(1～5)V 信號。測量范圍設置通常量程設為高于排放源最大排放濃度的 1~2 倍。在出廠前根據(jù)用戶提供的信息對量程進行設置。但由于煙塵顆粒的散射光信號與其物理特性、光學特性相關，不同排放源的濃度相同而輸出信號可能有差異，即設置的量程所對應的測量范圍可能不完全適應現(xiàn)場情況。當信號輸出太低時損失儀器靈敏度，太高則會超出量程。如果讀數(shù)超出量程，則在進行參比實驗前應調大量程?？赏ㄟ^ UserMonitor軟件進行修改，或者降低信號增益值，使讀數(shù)在滿量程的 30%以上。調整量程后需使用校準器將新的跨度參考值記錄下來，作為以后維護的依據(jù)。注意：打開后蓋調增益時需斷開電源。建議調整電位器前與廠商技術人員取得聯(lián)系。標定儀器安裝到煙道，并設置合適的量程后，不能確保其輸出值（X）就等于真實值（Y），而需要通過參比實驗進行標定，確定方程 Y=KX+B 中的 K 和 B 值，對儀器輸出值進行調整，使其接近真實輸出值。經(jīng)過參比試驗確定適合的 K 和 B 值后，寫入 CEMS 系統(tǒng)軟件的參數(shù)設置。校準和標定的區(qū)別：校準作用為檢查儀器工作一段時間后的一致性，而標定是在儀器測量值和真實值之間建立對應關系。校準儀器具有零點自動校準功能，系統(tǒng)每 24 小時自動進行零點校準。系統(tǒng)配備一個校準工具－校準器（如下圖），用于進行零點和跨度校準。校準器與儀器是一一對應的，與配套的儀器有相同的序列號，不可互換。校準時，將主機上的校準孔蓋板向上翻開（如下圖），將校準器的定位銷對準儀器上的銷孔插入，然后測量輸出值。將校準器旋轉 180 度可分別進行零點和跨度校準。請記錄拆開包裝后第一次使用校準器測得的輸出值，作為校準參考值。注意：安裝在 CEMS 系統(tǒng)中必須標定，否則可能通不過環(huán)保局驗收！零點校準時，儀器輸出值應當為零（小于量程 2%視為零），如果不為零，需打開儀器后蓋調整零點電位器；跨度校準時，儀器輸出值與上次進行跨度校準時輸出值（通常設為大于量程 60%，）誤差不超過 2%為正常，否則需打開儀器后蓋調整增益電位器。建議在儀器進行了修理及調整后進行一次校準。并將新的跨度參考值記錄下來，作為以后維護的依據(jù)。校準器也是光學器件，請裝入包裝盒，妥善保存在干凈的環(huán)境，避免污染或丟失。設備維護 光學元件被設計為可以長期連續(xù)運行，通常不需要特別維護。僅光學元件緩慢污染情況，需要定期清潔處理。清潔方法：可使用 50%的酒精和蒸溜水溶液，注意不要用含有油的酒精！或者使用光學鏡片清潔布。當光學窗口表面被煙塵弄臟時，必須進行清潔，否則會影響測量的結果的準確性。清潔時機：建議用戶在系統(tǒng)安裝后第 3 天首次檢查儀器光學窗口是否被污染，30 天后再次檢查，如無問題，建議每三個月檢查一次。如經(jīng)首次檢查發(fā)現(xiàn)儀器環(huán)境惡劣，光學窗口污染嚴重，則應檢查吹掃設備是否有效工作。此類情況可能需經(jīng)常更換空氣過濾器。同時，增加常規(guī)檢查頻次。注意：校準時請首先檢查校準器及儀器的窗口鏡片是否潔凈，如果有積塵請先清潔。打開后蓋時需斷開電源。建議調整電位器前與廠商技術人員取得聯(lián)系。在使用校準器校準前需要徹底清潔儀器和校準器的窗口鏡片。注意：所有內部的光學器件出廠前經(jīng)專用工具調整安裝，用戶不得自行進行調整。 吹掃系統(tǒng)吹掃系統(tǒng)為系統(tǒng)配套設備。使用吹掃裝置可避免光學件被污染，以及免遭煙道煙氣的熱侵蝕，因此在煙道中，必須配備風機等吹掃設備，保持 24 小時工作，以減緩光學元件被污染的速度。維護注意事項：檢查連接軟管是否牢固，無松脫，無積水、積塵現(xiàn)象。檢查風機空氣過濾器的工作狀態(tài)，定期清潔或更換空氣過濾器，保證足夠的清潔氣。具體方法為：空氣過濾器卸下后，吹掉上面的灰塵，或者用清水沖洗。如果過濾器過濾面無損傷，風阻不大，則可繼續(xù)使用。要注意空氣過濾器的擺放位置，確保不讓雨水等通過過濾器進入風機及儀器內。請保持吹掃系統(tǒng) 24 小時工作！故障處理下表列出了可能出現(xiàn)的故障現(xiàn)象、原因及處理方法：現(xiàn)象 可能原因 處理辦法1 電流環(huán)沒有輸出供電問題：本儀器和電流環(huán)需要單獨供電。線路問題：儀器到數(shù)據(jù)采集器之間的線路通暢且無干擾。2 數(shù)字接口不通 供電問題或損壞檢查供電是否正常。參見第 條。3 測試結果偏小 光學元件污染4 測試結果忽大忽小 光學元件污染清潔光學窗口。參見第 6 條